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無料で量子化学計算1

このところ学校に遅くまでいることが多くて、平日はブログ更新が滞っていますね。来月からは時間に余裕が出来るので更新頻度が上がるとおもいます。

これまで2回の記事を使って紹介してきた量子化学フリーソフトを使って、グラフィックをつくってみました。私自身は量子化学専攻ではないので計算結果を評価することはできません。私がここで伝えたいのは、こういうソフトを使えばこういうこともできるということです。

Molekelの画像は一度TIFF形式で保存したものをFireworksで加工したものです。WinmostarとChemSketchの画像はスクリーンショットを撮ってFireworksで加工しています。

まずアゾベンゼンの構造をWinmostarでつくり、GAMESSで構造最適化(デフォルト設定)を行うことにしました。今回は高校化学でも馴染みp-ヒドロキシアゾベンゼンを題材としました。

p-ヒドロキシアゾベンゼン構造式

アゾベンゼンは染料として使用されている一方で、近年では分子ロボットとしても注目されています。⇒光駆動分子ピンセットの化学構造と光照射にともなう動き

アゾベンゼンの構造を立体表示しました。左がChemSketch3D、右がMolekelです。Molekelでの描画はGAMESSの計算結果を用いているので、ChemSketchよりは正確です。それ以前に見た目の美しさでMolekelの圧勝ですが。

アゾベンゼンchemsketch3D アゾベンゼンMolekel

量子化学といえば、分子軌道が一番大切です。GAMESSでの計算結果を表示しています。左がWinmostar、右がMolekelです。Winmostarのグラフィックも侮れませんね。

アゾベンゼン分子軌道Winmostar アゾベンゼン分子軌道Molekel

そして電子密度と静電ポテンシャルマップも量子化学のフィールドです。この前コメントをいただき、Facioでも静電ポテンシャルが表示できると指摘されました。Facioでも一応表示させられましたが、使い方がいまいち良くわからなくて、綺麗に表示できませんでした。下の静電ポテンシャルマップはMolekelによるものです。

アゾベンゼン静電ポテンシャルマップ

さらにもうひとつ。今度のプロリンは環状アミノ酸です。タンパク質を構成する生体に必須の化合物です。アミノ酸のうちどれかを選ぼうと思って目を瞑って指をさしてみたら、たまたまプロリンに当たりました。

プロリン構造式

プロリンの立体構造です。左がChemSketch3D、右がMolekelです。Molekelの方はGAMESSで最適化してあります。

プロリンchemsketch3D プロリンMolekel

分子軌道も表示しています。左がWinmostar、右がMolekelでの表示です。分子軌道についてはWinmostarの方が見やすい気がします。

プロリン分子軌道Winmostar プロリン分子軌道Molekel

最後に静電ポテンシャルマップです。これもMolekelで作成しています。

プロリン静電ポテンシャルマップ

興味があれば、あなたもぜひ「Winmostar + GAMESS + Molekel」を試してみましょう!⇒無料で量子化学計算の環境を導入1無料で量子化学計算の環境を導入2


コメント

コメントありがとうございます。

私は有機化学をやり始めたばっかりなのでよく分かりませんがおもしろそうですね。

あっ、遅れました。10000hitおめでとうございます。すばらしいです。私のところなんてまだ2000hitです。

これからもがんばってください。

はじめまして

参考にさせてもらっています!

molkelによる何度となく挑戦しているのですが、静電ポテンシャルマップの描画がうまくいきません。
分子軌道法計算にはGaussian03を用いています。
optimizeのlogファイルでは表示出来ないのでしょうか?Gaussianユーティリティのcubegenからpotential=scfでcubeファイル精製してみたのですが上手くいきませんでした。
詳しくご教授いただけないでしょうか。よろしくお願いいたします。

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